Để ngôi nhà có thể đứng vững và duy trì chất lượng theo thời gian, việc thi công và bố trí cốt thép cho cột phải được thực hiện một cách chính xác và khoa học. Đặc biệt, bố trí thép sàn liền khối cũng là yếu tố không thể bỏ qua nếu muốn đảm bảo chất lượng tổng thể.
1. Vai trò của lõi thép trong cột nhà
Một công trình kiên cố được hình thành từ các thành phần chủ lực như: móng, cột, tường, mái... Trong đó, cột nhà không chỉ là bộ phận chịu lực chính mà còn đóng vai trò gắn kết toàn bộ kết cấu công trình.
Nếu các vật liệu như xi măng, cát, đá đảm nhận nhiệm vụ về mặt thẩm mỹ và hoàn thiện bề ngoài thì phần khung thép bên trong chính là bộ xương chịu lực giúp công trình vững chắc hơn. Sắt thép là thành phần không thể thiếu để xây dựng nên một trụ cột vững bền, là điều kiện tiên quyết cho sự ổn định của cả căn nhà.
2. Nguyên tắc bố trí thép cột an toàn và đạt chuẩn kỹ thuật
Để đảm bảo chất lượng và an toàn trong thi công, việc bố trí thép cột cần tuân thủ đúng quy trình kỹ thuật. Trước tiên, cần xác định rõ mô-men uốn – yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu lực của cột. Thông thường, lực cắt tại cột nhỏ hơn khả năng chịu cắt của bê tông, do đó ít được tính đến.
Khi thiết kế, cần tính đến mô-men xoắn và bố trí thêm thép chịu xoắn nếu cần thiết. Thép dọc nên được tính toán dựa trên các tổ hợp nội lực nguy hiểm nhất bao gồm mô-men uốn và lực dọc lớn. Thiết kế tương tác sẽ giúp chọn được phương án tối ưu mà vẫn đảm bảo chất lượng thi công.
Đối với cột bị nén lệch tâm xiên, cần xác định tổ hợp nội lực lớn để tính cốt thép chính xác, tránh sai lệch trong quá trình sử dụng. Lực dọc có thể không thay đổi nhiều, nhưng mô-men có thể lớn ở hai đầu cột, vì vậy cần bố trí thép phù hợp với hai mặt tiết diện.
3. Bố trí thép cột trong dầm – lưu ý về tiết diện ngang
Dầm là phần chịu lực dọc và mô-men xoắn, vì thế cần thiết kế đảm bảo cốt thép dầm có khả năng chống chịu cao. Phải phân biệt rõ lớp bảo vệ thép chịu lực cấp 1 và cấp 2.
Lớp bảo vệ không được nhỏ hơn đường kính thanh thép. Với thép đặt dưới cần tối thiểu 25mm, thép trên cần đạt 30mm. Nếu sử dụng đầm rung, khoảng cách cần đủ để đưa đầm vào.
Đường kính thép dọc thường dùng từ 12mm đến 25mm, riêng dầm chính có thể dùng tới 32mm nhưng không vượt quá 1/10 bề rộng dầm. Trong mỗi tiết diện dầm, số loại thép nên giới hạn dưới ba để thuận lợi khi thi công.
Ở vị trí giao nhau giữa các dầm, nên để thép dầm sàn nằm phía trên, còn dầm khung bên dưới để tránh chồng chéo. Nếu bố trí hai hàng thép phía trên, nên chừa khoảng giữa để thép dầm chính đặt vào giữa, đảm bảo gọn gàng và chắc chắn.
4. Nguyên tắc trong bố trí thép dầm giao nhau
Thi công thép dầm giao nhau cần thực hiện qua nhiều phương án để tìm ra cách bố trí hiệu quả nhất. Đầu mút thanh thép có thể để thẳng hoặc uốn cong (90 hoặc 135 độ) nhằm đảm bảo neo chặt vào gối đỡ. Các đoạn có mô-men lớn cần được xác định chính xác để cắt thép hợp lý, tiết kiệm chi phí.
Trong vùng chịu kéo, đầu uốn của cốt thép nên đặt ở đầu dầm, trong khi đầu còn lại nằm ở vùng nén. Mọi bố trí phải dựa vào bản vẽ kỹ thuật có sẵn để đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật. Trong thi công, đội ngũ thi công chỉ nên điều chỉnh khi có bản vẽ hoặc chỉ đạo chuyên môn rõ ràng.
5. Một số lưu ý khi bố trí thép cột nhà 3 tầng
Khi thi công nhà 3 tầng – đặc biệt là công trình chịu ảnh hưởng của lực động đất – cần lưu ý:
Tại hai đầu đoạn cột nên bố trí đai dày để tăng độ dẻo, giảm khả năng gãy vỡ khi gặp động đất.
Chiều dài bố trí đai cột phải bằng giá trị lớn nhất giữa: chiều cao tiết diện cột, 1/6 chiều cao thông thủy hoặc 500mm, nhằm tăng cường khả năng chịu lực tổng thể.